Verfahren zur Herstellung einer elastischen Verbundstoffbahn

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer elastischen Verbundstoffbahn (1), bei dem ein Deckmaterial (7) unter Verwendung eines Hotmelt-Klebstoffes (6) auf eine aus einem thermoplastischen Elastomer bestehende Trägerfolie (2) aufkaschiert wird. Erfindungsgemäß weist die Trägerfolie (2), die von einer Folienrolle (4) abgerollt wird, zumindest auf einer Seite einen polymeren Puder (3) zur Vermeidung einer Verblockung der Lagen der Trägerfolie (2) in der Folienrolle (4) auf. Die Schmelztemperatur des polymeren Puders (3) ist kleiner oder gleich der Verklebungstemperatur des Hotmelt-Klebstoffes (6), so dass der Puder (3) bei der Kaschierung schmilzt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer elastischen Verbundstoffbahn, bei dem ein Deckmaterial unter Verwendung eines Hotmelt-Klebstoffes auf eine aus einem thermoplastischen Elastomer bestehende Trägerfolie aufkaschiert wird.

[0002] Die elastische Verbundstoffbahn kann für die Herstellung von elastischen Abschnitten an Kleidungsstücken und Hygieneartikeln, beispielsweise als elastischer Verschlussstreifen für Babywindeln, verwendet werden.

[0003] in der Druckschrift DE 298 25 018 wird ein dehnbarer, elastischer Streifen beschrieben, der vorzugsweise als Verschlussstreifen einer Einweg-Windel eingesetzt wird. Die coextrudierte Trägerfolie, auf die ein Faservliesstoff kaschiert wird, weist einen Kern aus einem thermoplastischen Elastomer auf, durch den die elastischen Eigenschaften des Streifens ermöglicht werden. Bevorzugte Elastomere sind Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymere (SIS), Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymere (SBS) oder Styrol-Ethylen/Butylen-Styrol-Blockcopolymere (SEBS), welche klebrige Eigenschaften aufweisen. Bei der coextrudierten Trägerfolie ist der Kern zwischen zwei Außenschichten aus einem nicht klebenden thermoplastischen Polymer angeordnet. Durch die nicht klebenden Eigenschaften der Außenschichten der Coextrusionsfolie wird ein Verblocken der Trägerfolie bei einem Aufrollen auf eine Folienrolle verhindert.

[0004] Für die Verhinderung einer Verblockung von Folienrollen ist das Auftragen von Puder aus Siliziumoxid, Kreide, Stärke oder Talkum als Abstandsmaterial zwischen den Lagen einer Folienrolle bekannt. Diese Pudermaterialien führen jedoch bei einem Verkleben mit einem Hotmelt-Klebstoff zu einer deutlichen Herabsetzung der Klebekräfte, weshalb versucht wird, nur gerade soviel Puder aufzutragen, wie für die Verhinderung einer Verblockung notwendig ist. Zusätzlich wird auch versucht, die Herabsetzung der Klebekraft mit einer hohen Menge an Hotmelt-Klebstoff zu kompensieren, was einerseits nur bedingt möglich ist und andererseits zu einer Erhöhung der Produktionskosten führt. Es ist auch zu beachten, dass bei einer Minimierung der aufgetragenen Pudermenge im besonderen Maße auch Einflüsse wie beispielsweise die Lagerdauer und - temperatur der Folienrollen und die mögliche Einwirkung äußerer Kräfte auf die Folienrollen genau berücksichtigt werden müssen.

[0005] Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, bei dem bei der Laminierung eines Deckmaterials auf eine von einer Folienrolle abgerollten Trägerfolie aus einem thermoplastischen Elastomer mit einem geringen Einsatz von Hotmelt-Klebstoff hohe Verbundfestigkeiten erreicht werden. Des Weiteren soll das Verfahren kostengünstig und flexibel einsetzbar sein.

[0006] Ausgehend von einem Verfahren mit den eingangs beschriebenen Merkmalen wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die von einer Folienrolle verarbeitete Trägerfolie zumindest auf einer Seite einen polymeren Puder aufweist, welcher ein Verblocken der Lagen der Trägerfolie in der Folienrolle verhindert, wobei die Schmelztemperatur des Puders kleiner oder gleich der Verklebungstemperatur des Hotmelt-Klebstoffes ist, so dass der Puder bei der Kaschierung schmilzt. Der Begriff "Puder" bezeichnet ein feinteiliges Pulver. Der aufgeschmolzene Puder mischt sich in den Hotmelt-Kleber ein, wodurch aufgrund der geringen Menge des Puders und der Ausbildung zwischen molekularer Kräfte, der negative Einfluss des Puder-Materials auf die Verbundfestigkeit gering ist.

[0007] Das Deckmaterial kann ein- oder beidseitig auf die Trägerfolie kaschiert werden, wobei in einer bevorzugten Ausführung ein textiles Material, vorzugsweise ein Faservliesstoff bzw. nichtgewebtes Fasermaterial (Nonwoven), als Deckmaterial verwendet wird. Das Nonwoven kann beispielsweise ein Flächengewicht zwischen 20 und 35 g/m² aufweisen. Als Trägerfolie wird vorzugsweise eine durch Extrusion hergestellte Monofolie aus einem Polymer der Gruppe der Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymere (SIS), Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymere (SBS), Styrol-Ethylen/Butylen-Styrol-Blockcopolymere (SEBS), Polyurethane oder Ethylencopolymere verwendet. Im besonderen Maße sind Trägerfolien mit einer Dicke zwischen 40 bis 70 µm geeignet, die in einem Flachfolienextrusionsverfahren gefertigt werden.

[0008] Als polymerer Puder, welcher vorzugsweise mit einem Flächengewicht von kleiner oder gleich 1 g/m² auf der Trägerfolie vorliegt, ist im besonderen Maße ein polymerer Puder geeignet, der aus einem Polyolefin, beispielsweise aus Polyethylen oder auch aus Ethylen-Vinylacetat (EVA), besteht. Der polymere Puder wird vor dem Aufrollen der Trägerfolie nach dessen Herstellung auf zumindest eine Seite der Trägerfolie aufgebracht. Die Menge des aufgebrachten Puders kann vor dem Aufrollen durch ein Absaugen oder ein Abbürsten der Trägerfolie auf das minimal notwendige Maß reduziert werden. Durch ein Absaugen oder Abbürsten wird im Besonderen Puder von der Trägerfolie entfernt, der, beispielsweise bei einer mehrlagigen Schichtung des Puders, nicht direkt an der klebrigen Trägerfolie haftet. Grundsätzlich ist auch ein Absaugen oder Abbürsten der Trägerfolie zur Reduzierung der Pudermenge nach dem Abrollen und vor der Laminierung möglich.

[0009] Das Deckmaterial wird unter Verwendung eines Hotmelt-Klebstoffes auf die Trägerfolie aufkaschiert. Bei typischen Verklebungstemperaturen von 140 bis 170 °C schmilzt der Puder und verteilt sich in dem Hotmelt-Klebstoff. Die Verklebungstemperatur ist abhängig von dem Hotmelt-Klebstoff und der Schmelztemperatur des Puders zu wählen und im Allgemeinen nicht auf den genannten Bereich beschränkt. Besonders geeignet sind Hotmelt-Klebstoffe aus der Gruppe der SIS- und SBS-basierten Polymere. Das Flächengewicht mit dem der Hotmelt-Klebstoff auf jede Seite der Trägerfolie, auf die das Deckmaterial kaschiert wird, aufgebracht wird, wird abhängig von dem verwendeten Deckmaterial gewählt und liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen 7 und 20 g/m².

[0010] Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen schematisch:

Fig. 1

ein Verfahren zur Herstellung einer elastischen Verbundstoffbahn, bei dem ein Deckmaterial unter Verwendung eines Hotmelt-Klebstoffes auf eine Trägerfolie aufkaschiert wird,

Fig. 2

eine Trägerfolie, die auf einer Seite ein polymeres Puder aufweist,

Fig. 3

eine Darstellung der Lagen einer elastischen Verbundstoffbahn.

[0011] In Fig. 1 ist ein Verfahren zur Herstellung einer elastischen Verbundstoffbahn 1 dargestellt. Die Trägerfolie 2, die einseitig einen polymeren Puder 3 aufweist, wird von einer Folienrolle 4 abgerollt und beidseitig mit einem Hotmelt-Klebstoff 6 versehen. Die Trägerfolie 2, bei der sich der geschmolzene Puder 3 in den Hotmelt-Klebstoff 6, welcher vorzugsweise aus einer Gruppe der SIS- und SBS-basierten Polymere stammt, wird zusammen mit zwei Schichten eines Deckmaterials 7, einem Kaschierwerk 8 zugeführt. Das Deckmaterial 7 besteht aus Nonwoven, d. h. einem Faservliesstoff. Die Bahnen des Faservliesstoffes werden von Rollen 9 abgerollt und in einem Walzenspalt 10 zwischen den Kaschierwalzen 11 des Kaschierwerkes 8 auf die Trägerfolie 2 aufkaschiert.

[0012] In der Fig. 2 ist die Trägerfolie 2 vor dem Kaschiervorgang dargestellt. Es handelt sich um eine durch Extrusion hergestellte Monofolie aus einem Polymer der Gruppe der Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymere (SIS), Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymere (SBS), Styrol-Ethylen/Butylen-Styrol-Blockcopolymere (SEBS), Polyurethane oder Ethylencopolymere. Die Trägerfolie 2, die typischerweise eine Dicke zwischen 50 und 70 µm aufweist, ist auf einer Seite mit dem polymeren Puder 3 versehen. Der polymere Puder 3, welcher bevorzugt aus einem Polyolefin auf Polyethylenbasis oder beispielsweise auch aus Ethylen-Vinylacetat (EVA) besteht, weist ein geringes Flächengewicht von kleiner oder gleich 1 g/m² auf. Diese Pudermenge ist gerade ausreichend, um eine Verblockung der Lagen der Trägerfolie 2 in der Folienrolle 4 zuverlässig zu vermeiden.

[0013] Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Verbundstoffbahn 1. Faservliesstoff als Deckmaterial 7, welcher typischerweise ein Flächengewicht zwischen 20 und 35 g/m² aufweist, ist beidseitig mit einem Hotmelt-Klebstoff 6, der mit einem Flächengewicht zwischen jeweils 7 und 20 g/m² auf beide Seiten der Trägerfolie 2 aufgebracht wurde, auf die Trägerfolie 2 kaschiert. Der polymere Puder 3, welcher bei der Lagerung der Folienrolle 4 als Abstandhalter wirkt, ist vollständig geschmolzen und hat sich in dem Hotmelt-Klebstoff 6 verteilt. Aufgrund der geringen Pudermenge ist der negative Einfluss auf die Verbundfestigkeit minimal.

[0014] Eine inkrementelle Streckung der Verbundstoffbahn 1 und/oder des Faservliesstoffes vor der Laminierung oder eine Laminierung der Trägerfolie 2 in Form beabstandeten Folienstreifen kann ohne weiteres im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt werden.

Beispiel 1:

[0015] Eine Trägerfolie 2 aus SEBS wird in einem Flachfolienextrusionsverfahren mit einer Dicke von 50 µm hergestellt. Nach der Extrusion wird ein polymeres Puder 3 aus Polyethylen niedriger Dichte (LDPE) mit einem mittleren Flächengewicht von 1,5 g/m² auf die Trägerfolie 2 aufgebracht. Danach wird der Teil des Puders 3, der nicht an der Trägerfolie 2 haftet, von dieser abgeblasen oder abgebürstet, wodurch sich das Flächengewicht des Puders 3 auf der Trägerfolie 2 auf etwa 0,7 g/m² reduziert. Die Trägerfolie 2 wird aufgewickelt und kann vor der weiteren Verarbeitung problemlos gelagert und transportiert werden. Bei der Weiterverarbeitung wird die Trägerfolie 2 von der Folienrolle 4 abgerollt und beidseitig mit einem SBS-Hotmelt-Klebstoff versehen. Der SBS-Hotmelt-Klebstoff wird mit einem Flächengewicht von jeweils 10 g/m² bei einer Temperatur von 140 °C auf beide Seiten der Trägerfolie 2 aufgebracht. Der Puder 3 aus LDPE schmilzt bei der Verklebungstemperatur und verteilt sich in dem SBS-Hotmelt-Klebstoff. Anschließend wird beidseitig ein Faservliesstoff mit einem Flächengewicht von 20 g/m² als Deckmaterial 7 auf die Trägerfolie 2 aufkaschiert.

Beispiel 2:

[0016] Eine Monofolie aus SEBS wird in einem Flachfolienextrusionsverfahren mit einer Dicke von 70 µm hergestellt. Die extrudierte Trägerfolie 2 wird mit einem Puder 3 aus EVA mit einem Flächengewicht von 0,8 g/m² bestreut und aufgerollt. Die Folienrolle 4 kann vor der weiteren Verarbeitung transportiert und gelagert werden. Zur weiteren Verarbeitung wird die Trägerfolie 2 von der Folienrolle 4 abgerollt. Nach dem Abrollen der Trägerfolie 2 wird ein Teil des Puders durch einen Bürstprozess von der Trägerfolie 2 entfernt, bevor ein SIS-Hotmelt-Klebstoff mit einer Schmelzetemperatur von 170 °C beidseitig schmelzflüssig auf die Trägerfolie aufgebracht wird. Bei der Verklebungstemperatur schmilzt der EVA-Puder und verteilt sich in dem Hotmelt-Klebstoff 6, der mit einem Flächengewicht von jeweils 15 g/m² auf beide Seiten der Trägerfolie 2 aufgebracht wird. Anschließend wird ein Faservliesstoff mit einem Flächengewicht von 35 g/m² als Deckmaterial 7 auf beide Seiten der Trägerfolie 2 kaschiert.

Ansprüche

1. Verfahren zur Herstellung einer elastischen Verbundstoffbahn (1), bei dem ein Deckmaterial (7) unter Verwendung eines Hotmelt-Klebstoffes (6) auf eine aus einem thermoplastischen Elastomer bestehende Trägerfolie (2) aufkaschiert wird,
dadurch gekennzeichnet, dass die von einer Folienrolle (4) verarbeitete Trägerfolie (2) zumindest auf einer Seite einen polymeren Puder (3) aufweist, welcher ein Verblocken der Lagen der Trägerfolie (2) in der Folienrolle (4) verhindert, wobei die Schmelztemperatur des Puders (3) kleiner oder gleich der Verklebungstemperatur des Hotmelt-Klebstoffes (6) ist, so dass der Puder (3) bei der Kaschierung schmilzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckmaterial (7) beidseitig auf die Trägerfolie (2) kaschiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Deckmaterial (7) ein textiles Material, vorzugsweise ein Nonwoven verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfolie (2) eine durch Extrusion hergestellte Monofolie aus einem Polymer der Gruppe Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymere, Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymere, Styrol-Ethylen/Butylen-Styrol-Blockcopolymere, Polyurethane oder Ethylen-Copolymere ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der polymere Puder (3) aus einem Polyolefin besteht.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der polymere Puder (3) auf der Trägerfolie (2) mit einem Flächengewicht von kleiner oder gleich 1 g/m² vorliegt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Puders (3) von der Oberfläche der Trägerfolie (2) abgeblasen oder abgebürstet wird, bevor das Deckmaterial (7) auf die Trägerfolie (2) kaschiert wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Hotmelt-Klebstoff (6) ein Hotmelt-Klebstoff (6) aus der Gruppe der SIS- und SBS-basierten Polymere verwendet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Hotmelt-Klebstoff (6) mit einem Flächengewicht zwischen jeweils 7 und 20 g/m² auf jede Seite der Trägerfolie (2), auf die das Deckmaterial (7) kaschiert wird, aufgebracht wird.

Zeichnung